杭州聚丙烯微孔發(fā)泡定制
發(fā)布時(shí)間:2023-02-19 01:19:27杭州聚丙烯微孔發(fā)泡定制
隨著汽車工業(yè)的蓬勃發(fā)展看政,制造汽車的各種原材料也迅速發(fā)展和更新?lián)Q代,越來越多的汽車零部件開始采用改性塑料替代金屬制件抄罕。塑料在汽車上的應(yīng)用已有近50年的歷史帽衙,目前汽車用改性塑料的使用量已成為衡量汽車設(shè)計(jì)和制造水平高低的一個(gè)重要標(biāo)志,塑料飾件的大量應(yīng)用贞绵,促進(jìn)了汽車的減重節(jié)能厉萝,提高了汽車的美觀舒適度。PP以密度小、性價(jià)比高谴垫、具有優(yōu)異的耐熱性能章母、耐化學(xué)藥品腐蝕性、剛性翩剪、易于成型加工和回收利用等特性在汽車上得到了廣泛的應(yīng)用乳怎。近來更是有把汽車內(nèi)飾和外裝材料統(tǒng)一到PP系列材料的趨勢。由于高性能基礎(chǔ)樹脂的開發(fā)生產(chǎn)周期長前弯、投資巨大蚪缀、技術(shù)要求高,且需要高精尖的集成先進(jìn)綜合技術(shù)恕出,所以對現(xiàn)有PP樹脂需要進(jìn)行更廣泛询枚、更有效、更經(jīng)濟(jì)浙巫、更實(shí)用的改性金蜀。延伸性、機(jī)械的強(qiáng)度和抗斷裂性無機(jī)填料和彈性體增韌增強(qiáng)改性PP主要是“三高”的畴。是由 PP樹脂渊抄、三元乙丙橡膠(EPDM)和乙烯-辛烯共聚物(POE)等增韌彈性體及滑石粉、碳酸鈣等無機(jī)填料的復(fù)合物丧裁,其主要用于汽車保險(xiǎn)杠的注射成型护桦,且改性PP保險(xiǎn)杠具有成本低、質(zhì)輕煎娇、易涂裝二庵、可循環(huán)使用等優(yōu)點(diǎn)⊙疯耄滑石粉填充改性PP材料具有高剛性眨猎、低熱膨脹系數(shù)和低收縮率抑进,且其抗化學(xué)腐蝕性能強(qiáng)强经,尤其是經(jīng)表面處理的滑石粉填充PP可有效改善PP的沖擊性能,提高材料的模量和熱變形溫度寺渗。聚丙烯微孔發(fā)泡玻璃纖維增強(qiáng)改性PP玻璃纖維增強(qiáng)改性PP材料尤其是LGFPP材料在汽車部件上的研究與應(yīng)用(如在前端模塊匿情、儀表板骨架、車門模塊等典型部件的應(yīng)用)是多年來的研究熱點(diǎn)之一信殊。LGFPP制品指含有長度為10~25mm的玻璃纖維改性的PP復(fù)合材料經(jīng)過注塑等工藝形成的三維結(jié)構(gòu)炬称。10~25mm的長玻璃纖維增強(qiáng)聚合物相比普通4~7mm的短玻璃纖維增強(qiáng)聚合物具有更高的強(qiáng)度、剛度涡拘、韌性玲躯,以及尺寸穩(wěn)定性好、翹曲度低等優(yōu)勢。此外跷车,LGFPP材料比短玻璃纖維增強(qiáng)PP(GFPP)有著更好的抗蠕變性能棘利,即使經(jīng)受100℃的高溫也不會(huì)產(chǎn)生明顯的蠕變。與金屬材料和熱固性復(fù)合材料相比朽缴,LG-FPP的密度低善玫,相同部件的質(zhì)量可減輕20%~50%;LGFPP能為設(shè)計(jì)人員提供更大的設(shè)計(jì)靈活性,可成型形狀復(fù)雜的部件密强、提高集成汽車零部件的能力茅郎、節(jié)約模具成本(一般長玻璃纖維增強(qiáng)聚合物注塑模具的成本約為金屬?zèng)_壓模具成本的20%)、減少能耗(長玻璃纖維增強(qiáng)聚合物的生產(chǎn)能耗僅為鋼制品的60%~80%或渤,鋁制品的35%~50%)系冗、簡化裝配工序。汽車部件用礦物纖維增強(qiáng)PP的新產(chǎn)品劳坑,具有強(qiáng)度高毕谴、熱膨脹系數(shù)低、耐高溫距芬、阻燃性能好涝开、低浮纖、低翹曲框仔、低收縮 等特點(diǎn)舀武。發(fā)泡改性PPPP發(fā)泡材料是通過提高PP的熔體強(qiáng)度,從而提高發(fā)泡倍率而制成的低密度物質(zhì)离斩,其具有質(zhì)輕银舱、耐熱、耐高溫等優(yōu)點(diǎn)跛梗。隨著汽車輕量化的發(fā)展寻馏,選用PP發(fā)泡材料已成為汽車減重的重要途徑,目前其在汽車內(nèi)飾上的應(yīng)用也越來越多核偿,其中PP發(fā)泡材料在各種汽車上的使用占比為轎車占45%诚欠,卡車、工程機(jī)械車占20% 漾岳,客車轰绵、商務(wù)車占35%。汽車用PP發(fā)泡材料主要為化學(xué)微發(fā)泡材料尼荆,因?yàn)槠胀ㄎl(fā)泡PP制品的表觀質(zhì)量很不理想左腔,僅適合于需要表面覆皮的高端車,不僅增加了制造成本捅儒,也限制了PP發(fā)泡材料的推廣和應(yīng)用;而化學(xué)微孔發(fā)泡是以熱塑性材料為基體液样,化學(xué)發(fā)泡劑為氣源振亮,通過自鎖工藝使得氣體形成超臨界狀態(tài),注入模腔后氣體在擴(kuò)散內(nèi)壓的作用下鞭莽,使制品中間分布著直徑從十幾到幾十微米的封閉微孔泡双炕,且其理想的泡孔直徑應(yīng) <50μm ,但目前國內(nèi)行業(yè)實(shí)際生產(chǎn)的微發(fā)泡PP的微泡孔直徑約為80~350μm 撮抓。對于微孔發(fā)泡主要有注塑微發(fā)泡妇斤、吹塑微發(fā)泡和擠出微發(fā)泡等,注塑微發(fā)泡適用于各種汽車內(nèi)外飾件丹拯,如車身門板站超、尾門、風(fēng)道等;擠出微發(fā)泡適用于密封條乖酬、頂棚等;吹塑微發(fā)泡適用于汽車風(fēng)管等死相。利用微發(fā)泡技術(shù)可使PP制品的質(zhì)量減少約10%~20% ,較傳統(tǒng)材料在部件上可實(shí)現(xiàn)50%的減重咬像,注射壓力降低約30%~50% 算撮,鎖模力降低約20% ,循環(huán)周期減少10%~15%县昂,同時(shí)還能提高汽車的節(jié)能性肮柜,較傳統(tǒng)材料可實(shí)現(xiàn)30%的節(jié)能,并且能改善制品的翹曲變形性倒彰,使產(chǎn)品和模具的設(shè)計(jì)更靈活审洞。在一些部件中,如汽車風(fēng)管待讳、風(fēng)道芒澜,還可實(shí)現(xiàn)隔熱、降噪的效果创淡,減少后道工序的成本痴晦。密 度 為0.06g/cm3的輻射交聯(lián)PP高發(fā)泡片材具有良好的力學(xué)性能,作為汽車車頂琳彩,可降低汽車的質(zhì)量誊酌,同時(shí)其還可用于汽車的內(nèi)飾件,有利于汽車的輕量化汁针。耐刮擦PP相對于工程塑料來說术辐,PP砚尽、橡膠改性PP施无、熱塑性聚烯烴和熱塑性彈性體等聚烯烴材料具有可回收、質(zhì)輕必孤、成本低的優(yōu)勢猾骡,因而被越來越多地應(yīng)用于汽車以及其他領(lǐng)域瑞躺,然而聚烯烴材料的耐刮擦性能明顯較差,而這一性能卻是儀表板兴想、操控臺(tái)和門板表皮等汽車內(nèi)部應(yīng)用部件的關(guān)鍵性能幢哨,也是汽車外部應(yīng)用部件、全地形車輛(ATVs)的重要性能之一嫂便,而且表面性能提高的聚烯烴能很好地代替金屬和工程塑料捞镰,同時(shí)還有利于涂色,因此積極尋找提高聚烯烴材料耐刮擦性能的解決方案十分重要毙替。通過添加涂層岸售、無機(jī)礦物和某些功能助劑可提高聚烯烴的耐刮擦性能,例如添加耐刮擦劑可制備耐刮擦汽車內(nèi)飾用PP復(fù)合材料厂画。汽車用改性PP的回收利用塑料作為一種環(huán)保材料凸丸,因其可塑性強(qiáng)、質(zhì)輕袱院、回收再利用率高等特性屎慢,在汽車工業(yè)中的應(yīng)用非常廣泛,無論是內(nèi)飾件忽洛、外飾件還是功能性結(jié)構(gòu)件腻惠,都越來越多地用到了塑料。我國汽車保有量達(dá)到1.75億輛欲虚,對應(yīng)用于汽車的塑料的粉碎再回收無疑變得越來越重要妖枚,且汽車塑料的回收將會(huì)形成一個(gè)巨大的市場,是一個(gè)前景廣闊的領(lǐng)域苍在,學(xué)術(shù)界和企業(yè)在這方面都有很多的研究和實(shí)踐绝页。
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說到一次性容器你是不是認(rèn)為紙比塑料更環(huán)保呢?這可不一定寂恬,塑料具有重量輕续誉,不易受水和陽光影響的特點(diǎn),適合制作容器初肉,但也因?yàn)檫@樣的特點(diǎn)使得塑料不易被大自然分解酷鸦,容易造成大量垃圾,因此后來出現(xiàn)紙質(zhì)容器牙咏,但紙質(zhì)容器也不是沒有缺點(diǎn)臼隔,甚至與傳統(tǒng)塑料相比問題還更大。首先因?yàn)榧垙執(zhí)焐滤龅剿蜁?huì)軟化摔握,沒辦法單獨(dú)承裝液體,因此市面上常見的紙杯就需要在紙張表面加一層塑料淋膜丁寄,所以摸起來感覺滑滑的氨淌。但這種復(fù)合材質(zhì)的設(shè)計(jì)就會(huì)造成回收的難題泊愧,紙加塑料淋膜的設(shè)計(jì)當(dāng)被送到回收廠時(shí),如果沒有特殊技術(shù)是無法將紙與塑料淋膜分離盛正,不能分離就無法重新回收材料再利用删咱,而被放在自然環(huán)境中也因?yàn)槭菑?fù)合材料很難被分解,所以紙杯基本上只能焚燒豪筝。聚丙烯微孔發(fā)泡所以說材質(zhì)越單一越容易回收再利用痰滋,現(xiàn)在有一種PP發(fā)泡塑料就具有這種易回收利用的特點(diǎn),耐熱续崖,抗腐蝕又安全即寡,還可以在微波爐內(nèi)加熱,只要經(jīng)過發(fā)泡加工處理袜刷,成為發(fā)泡聚丙烯就能制成又輕又安全的容器聪富,并且材質(zhì)單一只要回收方式正確就能再利用。發(fā)泡技術(shù)是塑料在擠出著蟹,吹塑等加工過程中為了減輕產(chǎn)品的重量墩蔓,將二氧化碳或氮?dú)庾⑷氲教厥獾乃芑b置中,使氣體與原料充分混合萧豆,讓塑料產(chǎn)生反應(yīng)形成具有微孔發(fā)泡的塑料制品過程奸披,利用發(fā)泡技術(shù)生產(chǎn)出來的產(chǎn)品具有輕量化,緩沖吸震涮雷,吸音阵面,保溫等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于包裝洪鸭,建筑建材等行業(yè)样刷。塑料發(fā)泡歷史塑料發(fā)泡技術(shù)的發(fā)展已有幾十年的歷史了,在20世紀(jì)20年代出現(xiàn)了早的泡沫膠木览爵,這種材料是用類似于制造泡沫橡膠的方法制取的置鼻,從那以后的三十年內(nèi)幾乎所有的塑料都能夠通過發(fā)泡技術(shù)制成泡沫塑料。到了80年代美國人研制出了微孔發(fā)泡之后蜓竹,人們對這種微孔新型塑料日益感興趣箕母,并逐漸成為市場上主要的塑料發(fā)泡技術(shù)。發(fā)泡劑現(xiàn)在市場上普遍使用的發(fā)泡劑可以分為兩種俱济。一種是物理發(fā)泡劑嘶是,這種發(fā)泡劑一般使用二氧化碳,氮?dú)庵肼担睔獾葰怏w聂喇,并且這些氣體在氣態(tài)下不會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),而且在氣態(tài)時(shí)在塑料中的擴(kuò)散速度會(huì)低于在空氣中的擴(kuò)散速度左医。另一種是化學(xué)發(fā)泡劑授帕,它是一種當(dāng)受熱后就會(huì)釋放如氮?dú)猓趸嫉鹊奈镔|(zhì)浮梢,釋放氣體的速度能夠跛十,化學(xué)發(fā)泡劑一般有碳酸銨,碳酸氫鈉等秕硝。泡工藝泡工藝有三種一種是物理發(fā)泡法芥映,就是將氣體在壓力下注入塑料糊狀熔體中,再經(jīng)過降壓釋放出氣體远豺,從而就能在成型的塑料中形成很多小孔奈偏,這種發(fā)泡法由于成本較低,發(fā)泡后對不會(huì)留下殘余物躯护,并且對發(fā)泡塑料性能不會(huì)改變惊来。另一種是化學(xué)發(fā)泡法,這種是利用化學(xué)方法產(chǎn)生氣體來使塑料發(fā)泡棺滞,是對加入塑料中的化學(xué)發(fā)泡劑進(jìn)行加熱后讓其分解釋放出氣體而發(fā)泡裁蚁,還有一種就是利用塑料之間相互發(fā)生化學(xué)反應(yīng)釋放出氣體而進(jìn)行發(fā)泡。 后一種是機(jī)械發(fā)泡继准,使用機(jī)械攪拌的方法使氣體混入材料中枉证,然后經(jīng)定型過程形成泡孔的泡沫塑料。發(fā)泡原理將發(fā)泡劑注入到塑料熔體中后移必,發(fā)泡劑的分子就會(huì)在塑料中形成很多微小氣泡(氣泡核)室谚,隨著塑料在熔化過程中溫度的升高和壓力增加,氣泡開始增長或者與其它氣泡合并變大崔泵,隨著塑料產(chǎn)品的成型后溫度和壓力開始降低秒赤,氣泡也會(huì)停止增長并且慢慢成型,這樣就會(huì)在塑料中形成很多或大或小的氣孔憎瘸。所以不管采用什么發(fā)泡工藝倒脓,使用哪種發(fā)泡劑都要經(jīng)過形成氣泡核,氣泡核膨脹含思,氣泡固化成型這個(gè)過程崎弃。發(fā)泡膜包裝袋制造過程在所有的發(fā)泡產(chǎn)品中常用的就是發(fā)泡膜,也就是我們常說的珍珠棉含潘,將它作為包裝材料來使用有很多的優(yōu)點(diǎn)饲做,如防震,防潮遏弱,韌性好等盆均,來看看我們包裝使用的發(fā)泡膜包裝袋是怎么制造出來的。發(fā)泡膜包裝袋使用的材料是聚乙烯漱逸,首先將聚乙烯原料顆粒按比例混合泪姨,通過管道將其吸入到擠出機(jī)入料口游沿,同時(shí)在擠出機(jī)中還要加入發(fā)泡劑。在擠出機(jī)中需要加溫讓原料熔化肮砾,再通過噴淋冷卻降溫以達(dá)到發(fā)泡溫度讓其膨脹發(fā)泡诀黍,然后從機(jī)頭口模擠出圓筒形發(fā)泡膜。將圓筒型發(fā)泡膜切刨開仗处,展平后收成卷眯勾,這樣就可以切割后包裝產(chǎn)品了。讓成卷的發(fā)泡膜通過印刷機(jī)在上面印上需要的圖案或者文字婆誓。印刷好的發(fā)泡膜按照包裝袋的大小裁剪成片狀吃环,后通過機(jī)器壓封成包裝袋,這樣就可以用于包裝產(chǎn)品了洋幻。塑料通過發(fā)泡技術(shù)能讓其內(nèi)部形成氣泡郁轻,能讓生產(chǎn)出來的產(chǎn)品更加輕便,還能起到包裝保護(hù)的功能文留,現(xiàn)在科學(xué)家研究出了一種氣泡金屬范咨,也具有這樣的性能,它就像金屬的氣泡包裝材料厂庇。這種復(fù)合氣泡金屬是通過空心金屬周圍熔化鋁材來制造的渠啊,它是一種新型復(fù)合材料并不是普通的金屬,它比合金鋼要輕70%权旷,能吸收超過普通鋼幾十倍的能量替蛉,具備防輻射,防彈拄氯,防火的能力躲查,在遭遇壓力時(shí)其內(nèi)部的氣泡能起到緩沖保護(hù)的作用,也許將來我們就能用到這種氣泡金屬译柏。隨著世界資源的減少和對環(huán)境要求的提高镣煮,怎么提高可持續(xù)性以及提升效率,推動(dòng)材料和能源消耗的下降鄙麦,以及材料性能的提升典唇,成本降低,有些可以通過輕量化實(shí)現(xiàn)胯府,而發(fā)泡技術(shù)就是輕量化未來發(fā)展的方向介衔。那些用于包裝,汽車骂因,建筑和日用消費(fèi)品中的傳統(tǒng)固體材料都是朝著發(fā)泡炎咖,輕量化結(jié)構(gòu)在發(fā)展,很多高分子發(fā)泡材料被作為基礎(chǔ)原材料使用,各種利用發(fā)泡技術(shù)制造出來的塑料產(chǎn)品在我們生活中的使用將越來越廣泛
杭州聚丙烯微孔發(fā)泡定制
近年來綜合性能優(yōu)異乘盼、可回收易降解的聚丙烯發(fā)泡材料已成為泡沫塑料家族中的“新寵”升熊,是聚合物泡沫材料中增長速度快的品種。超臨界二氧化碳(CO2)發(fā)泡聚合物技術(shù)是制備聚丙烯微孔發(fā)泡材料的關(guān)鍵核心技術(shù)绸栅,近日華東理工大學(xué)化工學(xué)院趙玲教授團(tuán)隊(duì)在該技術(shù)領(lǐng)域取得了實(shí)質(zhì)性突破级野,成功開發(fā)了高性能聚丙烯微孔發(fā)泡材料綠色制備過程的優(yōu)化和強(qiáng)化技術(shù)。合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑兩大類阴幌∩撞化學(xué)發(fā)泡劑存在化學(xué)殘留卷中、發(fā)泡過程難控制和不易獲得高發(fā)泡倍率等缺點(diǎn);物理發(fā)泡劑中的氟氯烴類則對臭氧層有破壞作用矛双,已逐漸被禁止和限制使用;而一些新型氟碳?xì)浠衔锏娜蜃兣瘽撃苤等韵鄬^高,烷烴類發(fā)泡劑則易燃燒不安全蟆豫。相比這些傳統(tǒng)的發(fā)泡劑议忽,超臨界CO2發(fā)泡聚合物技術(shù)作為綠色制造技術(shù),已被工信部列入我國優(yōu)先發(fā)展的產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵共性技術(shù)十减,而且CO2進(jìn)入聚合物后會(huì)引起熔點(diǎn)栈幸、表面張力和黏度下降、結(jié)晶行為改變等一系列變化帮辟,可以制備微孔甚至納米泡孔材料速址。聚丙烯微孔發(fā)泡丙烯是結(jié)晶聚合物,低溫固態(tài)發(fā)泡受結(jié)晶限制由驹,很難制備高發(fā)泡倍率產(chǎn)品;高溫發(fā)泡聚合物熔體強(qiáng)度不夠無法保持完整泡孔芍锚,可操作窗口窄。因此蔓榄,大規(guī)模制造具有穩(wěn)定均勻泡孔形貌和外形尺寸的高發(fā)泡倍率微孔材料難度大并炮。為了攻克這一難題,趙玲團(tuán)隊(duì)聯(lián)合無錫會(huì)通甥郑、中石化北化院逃魄、浙江新恒泰、鎮(zhèn)海煉化等單位澜搅,在合適物料體系伍俘、可控工藝過程和高效工業(yè)裝備等方面開展了超臨界CO2發(fā)泡聚丙烯的優(yōu)化、強(qiáng)化和工程化等系列工作勉躺,形成了“適合超臨界CO2發(fā)泡的聚丙烯專用料”“分步/分段發(fā)泡新工藝”“優(yōu)化構(gòu)建流場結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)高效規(guī)模制備”三大技術(shù)創(chuàng)新养篓。趙玲介紹,在低于流動(dòng)溫度的可變形區(qū)發(fā)泡赂蕴,既可突破結(jié)晶的制約柳弄,又能保證發(fā)泡材料微孔結(jié)構(gòu)和外形尺寸穩(wěn)定成型。基于這一發(fā)泡機(jī)制碧注,他們開發(fā)了兼具較寬發(fā)泡溫度窗口和較強(qiáng)的CO2溶解擴(kuò)散能力的聚丙烯發(fā)泡專用料嚣伐,以及能改善泡孔結(jié)構(gòu)和表觀形態(tài)的新型功能助劑/添加劑。CO2變壓飽和提高了過程效率和發(fā)泡倍率萍丐,氣泡成核和生長的分段實(shí)施減小了高壓設(shè)備體積;同時(shí)釜壓發(fā)泡轩端、模壓發(fā)泡等高壓設(shè)備和聚合物預(yù)成型體的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì),保證了均勻的壓力場逝变、溫度場和速度場基茵,實(shí)現(xiàn)了低密度聚丙烯微孔發(fā)泡材料的規(guī)模制造和柔性生產(chǎn)。利用上述創(chuàng)新技術(shù)壳影,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)建設(shè)了2套年產(chǎn)3萬立方米模壓發(fā)泡裝置拱层,實(shí)現(xiàn)了低密度聚丙烯微孔厚板的領(lǐng)先制造;新建了4套、優(yōu)化改造了3套年產(chǎn)4萬~6萬立方米的釜壓發(fā)泡裝置宴咧,生產(chǎn)效率提高25%根灯,成品率提高到99%以上,發(fā)泡專用料已在鎮(zhèn)海煉化生產(chǎn)掺栅,2016~2018年新增產(chǎn)值3.31億元烙肺、利稅1.09億元。此外氧卧,該團(tuán)隊(duì)已獲得授權(quán)發(fā)明專利8件桃笙、實(shí)用新型專利8件;相關(guān)研究成果發(fā)表了46篇SCI/EI收錄論。趙玲表示沙绝,超臨界CO2模壓發(fā)泡技術(shù)通用性強(qiáng)搏明,除聚丙烯外,還可用于聚氨酯彈性體微孔發(fā)泡材料的生產(chǎn)宿饱,多種熱塑性聚合物及其復(fù)合材料的中試已經(jīng)完成熏瞄。采用該技術(shù)生產(chǎn)的聚丙烯發(fā)泡專用料,除可應(yīng)用于汽車零部件和內(nèi)飾谬以、緩沖包裝等傳統(tǒng)領(lǐng)域强饮,還可滿足兒童玩具、食品为黎、醫(yī)療邮丰、家居用品等領(lǐng)域?qū)G色材料的需求。由于微孔賦予了聚丙烯獨(dú)特的性能铭乾,聚丙烯微孔發(fā)泡材料還可應(yīng)用于更多的新興領(lǐng)域剪廉,如新能源汽車動(dòng)力電池墊片、5G通信微波中繼天線罩炕檩、高檔汽車音響振膜斗蒋、防彈衣背板等捌斧。
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隨著新能源等行業(yè)的快速發(fā)展,發(fā)泡材料得到大規(guī)模應(yīng)用泉沾,因其具有的優(yōu)異機(jī)械性能和無毒(低毒)捞蚂、絕熱、隔音跷究、絕緣姓迅、緩沖、輕量化等性能俊马,在新能源汽車領(lǐng)域的應(yīng)用更是帶來了行業(yè)發(fā)展的新契機(jī)丁存。隨著國民對于環(huán)保、綠色柴我、安全解寝、舒適要求愈加苛刻,對環(huán)境友好型的發(fā)泡技術(shù)和具備可阻燃屯换、可(完全)降解编丘、可導(dǎo)電等新型發(fā)泡材料受到追捧与学,成為國內(nèi)外研究人員的研究熱點(diǎn)彤悔。聚丙烯微孔發(fā)泡由華東理工大學(xué)化工學(xué)院趙玲教授領(lǐng)銜的《高性能聚丙烯微孔發(fā)泡材料綠色制備過程的優(yōu)化和強(qiáng)化》項(xiàng)目斬獲科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng),發(fā)的聚丙烯發(fā)泡專用料打破了國外公司的壟斷索守,聚丙烯微孔發(fā)泡材料不斷地在新興領(lǐng)域成功應(yīng)用晕窑,包括新能源汽車動(dòng)力電池墊片等等,引領(lǐng)了高性能聚丙烯微孔發(fā)泡材料的綠色制造和高端應(yīng)用卵佛。發(fā)泡材料具有什么優(yōu)點(diǎn)發(fā)泡材料具有較好防震緩沖杨赤、隔音、隔熱保溫以及阻燃防爆等特性截汪,其在汽車領(lǐng)域主要用于汽車車載空調(diào)用隔熱泡沫管材疾牲、汽車減震、新能源汽車電池用發(fā)泡硅膠密封墊圈等衙解。目前大多數(shù)汽車內(nèi)飾材料阳柔,如地板、頂棚蚓峦、方向盤舌剂、汽車座椅等均為聚氨酯類泡沫材料,這種材料耐候性能較差暑椰,易燃且燃燒過程中釋放大量對人體有害的有毒氣體霍转。隨著國內(nèi)汽車產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排發(fā)展趨勢愈加顯著,對汽車輕量化提出了更高要求一汽。特別是在車市持續(xù)萎靡避消、新能源汽車競爭愈發(fā)激烈的情況下,輕量化成為汽車產(chǎn)業(yè)從困境中突圍的重要方向。整車廠岩喷、改性塑料企業(yè)都在加大輕量化材料領(lǐng)域的布局委造。發(fā)泡材料在新能源汽車領(lǐng)域的新應(yīng)用新能源電動(dòng)汽車的技術(shù)關(guān)鍵在于其高能量密度鋰電池的充放電技術(shù)及安全性能。鋰電池在使用過程中必須保持絕佳的防水防塵效果均驶,而易發(fā)熱自燃是影響其安全使用的頭等難題昏兆。在暴雨、淺灘妇穴、霧霾等極端條件下爬虱,為滿足汽車行駛過程中動(dòng)力電池的密封和緩沖保護(hù)的要求,特斯拉等美國車企率先將發(fā)泡硅膠這一小眾材料應(yīng)用到動(dòng)力電池上腾它。例如:特斯拉model3電池PACK包為了減輕模組重量跑筝、提升安全性,大量使用有機(jī)硅發(fā)泡灌封材料來保護(hù)單個(gè)電芯瞒滴,可在一定時(shí)間內(nèi)有限阻止電池包上部熱量傳輸給電芯導(dǎo)致熱失控曲梗。由于特斯拉在動(dòng)力電池組技術(shù)方便的標(biāo)桿作用,大大加速硅膠發(fā)泡材料在動(dòng)力電池PACK包上的應(yīng)用推廣妓忍。聚丙烯微孔發(fā)泡材料技術(shù)在新能源汽車競爭愈發(fā)激烈的情況下虏两,微孔發(fā)泡技術(shù)讓汽車駛向輕量化——在汽車非金屬部件的輕量化領(lǐng)域,微孔發(fā)泡材料是行業(yè)競相研究的主要課題之一世剖。2018年定罢,中石化就將聚丙烯微孔發(fā)泡材料應(yīng)用技術(shù)開發(fā)列為重點(diǎn)課題。日常生活中旁瘫,當(dāng)人們購買兒童玩具祖凫、家具用品等塑料制品時(shí),都會(huì)十分在意其材質(zhì)是否無毒無味酬凳、綠色環(huán)保惠况,近年來綜合性能優(yōu)異、可回收的聚丙烯發(fā)泡材料已成為泡沫塑料家族中的“新寵”宁仔,日益受到熱捧稠屠,是聚合物泡沫材料中增長速度快的品種。聚丙烯作為產(chǎn)量大台诗、增長量快完箩、應(yīng)用領(lǐng)域廣泛的五大通用熱塑性樹脂之一,其高品質(zhì)發(fā)泡材料的綠色制備一直是聚合物發(fā)泡領(lǐng)域的熱點(diǎn)與難點(diǎn)拉队。其中弊知,超臨界CO2(二氧化碳)發(fā)泡聚合物技術(shù)是制備聚丙烯微孔發(fā)泡材料的關(guān)鍵核心技術(shù)。聚焦發(fā)泡材料綠色制造新技術(shù)2016年粱快,由華東理工大學(xué)牽頭申報(bào)的國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“重點(diǎn)基礎(chǔ)材料技術(shù)提升與產(chǎn)業(yè)化”重點(diǎn)專項(xiàng)項(xiàng)目——“聚合物材料的輕量化技術(shù)”獲準(zhǔn)立項(xiàng)秩彤。該項(xiàng)目所聚焦的正是運(yùn)用綠色高效發(fā)泡工藝叔扼,開展聚合物輕量化的應(yīng)用基礎(chǔ)—共性技術(shù)—產(chǎn)業(yè)化示范的“一條鏈?zhǔn)健毖邪l(fā)工作。據(jù)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)專家介紹漫雷,聚合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑兩大類瓜富。化學(xué)發(fā)泡劑常常存在化學(xué)殘留降盹、發(fā)泡過程難控制和不易獲得高發(fā)泡倍率等缺點(diǎn)与柑;物理發(fā)泡劑中的氟氯烴類則對臭氧層有破壞作用,已逐漸被禁止和限制使用蓄坏;一些新型氟碳?xì)浠衔锏娜蜃兣瘽撃苤等韵鄬^高或價(jià)格昂貴价捧,烷烴類發(fā)泡劑則易燃燒不安全。相比傳統(tǒng)發(fā)泡劑影響氣候涡戳、火災(zāi)危險(xiǎn)结蟋、有害殘留以及VOC排放等問題和弊端,超臨界流體渔彰,特別是超臨界CO2發(fā)泡聚合物是綠色制造技術(shù)嵌屎,被工信部列入我國優(yōu)先發(fā)展的產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵共性技術(shù),而且CO2進(jìn)入聚合物后會(huì)引起熔點(diǎn)恍涂、表面張力和粘度下降宝惰、結(jié)晶行為改變等一系列變化,可以制備微孔甚至納米泡孔材料乳丰。聚丙烯是結(jié)晶聚合物掌测,低溫固態(tài)發(fā)泡受結(jié)晶限制内贮,很難制備高發(fā)泡倍率產(chǎn)品产园;高溫發(fā)泡聚合物熔體強(qiáng)度不夠無法保持完整泡孔,可操作窗口窄夜郁。因此什燕,大規(guī)模制造具有穩(wěn)定均勻泡孔形貌和外形尺寸的高發(fā)泡倍率微孔材料難度大。了攻克這一難題竞端,近年來屎即,團(tuán)隊(duì)聯(lián)合無錫會(huì)通、中石化北化院事富、浙江新恒泰技俐、鎮(zhèn)海煉化等單位,在合適物料體系统台、可控工藝過程和高效工業(yè)裝備等方面開展了超臨界CO2發(fā)泡聚丙烯的優(yōu)化雕擂、強(qiáng)化和工程化等系列工作,形成了“適合超臨界CO2發(fā)泡的聚丙烯專用料“分步/分段發(fā)泡新工藝”“優(yōu)化構(gòu)建流場結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)高效規(guī)模制備”等三大技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢:根據(jù)在低于其流動(dòng)溫度的可變形區(qū)發(fā)泡既可以突破結(jié)晶的制約又能保證發(fā)泡材料微孔結(jié)構(gòu)和外形尺寸的穩(wěn)定成型這一發(fā)泡機(jī)制贱勃,開發(fā)了兼具較寬發(fā)泡溫度窗口和較強(qiáng)的CO2溶解擴(kuò)散能力的聚丙烯發(fā)泡專用料井赌,以及能有效改善泡孔結(jié)構(gòu)和表觀形態(tài)的新型功能助劑/添加劑谤逼;CO2變壓飽和提高了過程效率和發(fā)泡倍率,氣泡成核和生長的分段實(shí)施大幅減小了高壓設(shè)備體積仇穗;釜壓發(fā)泡流部、模壓發(fā)泡等高壓設(shè)備和聚合物預(yù)成型體的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)保證了均勻的壓力場、溫度場和速度場纹坐,成功實(shí)現(xiàn)了低密度聚丙烯微孔發(fā)泡材料的規(guī)模制造和柔性生產(chǎn)枝冀。目成果利用上述創(chuàng)新技術(shù),項(xiàng)目已成功建設(shè)了2套年產(chǎn)3萬立方模壓發(fā)泡裝置耘子,實(shí)現(xiàn)了低密度聚丙烯微孔厚板的制造宾茂;新建了4套、優(yōu)化改造了3套年產(chǎn)4-6萬立方的釜壓發(fā)泡裝置拴还,生產(chǎn)效率提高25%跨晴,成品率提高到99%以上;發(fā)泡專用料已在鎮(zhèn)海煉化生產(chǎn)片林;2016-2018年新增產(chǎn)值3.31億端盆,利稅1.09億。隨著應(yīng)用市場快速開拓费封,2019年共推廣新建了13套裝置焕妙,市場占有率高和競爭力強(qiáng)。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)獲得授權(quán)發(fā)明專利8件弓摘、實(shí)用新型專利8件焚鹊;相關(guān)研究成果發(fā)表了46篇SCI/EI收錄論文,“國外同行認(rèn)為我們?nèi)嫦到y(tǒng)地研究了CO2間歇發(fā)泡聚丙烯行為韧献∧┗迹”科技查新表明,模壓發(fā)泡的工程化技術(shù)達(dá)到國際領(lǐng)先水平锤窑,釜壓發(fā)泡的優(yōu)化與強(qiáng)化技術(shù)具有國內(nèi)外新穎性璧针。
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新型微孔發(fā)泡聚丙-烯-材料(簡稱MPP),大家都在找惠州東銘新能源材料股份有限公司渊啰,10多年行業(yè)經(jīng)驗(yàn)探橱,口碑好,廣東地區(qū)實(shí)力生產(chǎn)廠家绘证∷砀啵惠州東銘新能源材料股份有限公司具備雄厚的研發(fā)實(shí)力、完善的產(chǎn)品認(rèn)證體系(包括國內(nèi)外)嚷那、全覆蓋的銷售網(wǎng)絡(luò)和有機(jī)硅材料上下游完整的產(chǎn)業(yè)鏈胞枕,能夠?yàn)樾履茉串a(chǎn)業(yè)的客戶提供完善的解決方案!微孔發(fā)泡聚丙-烯-材料MPP的特點(diǎn)及優(yōu)勢:聚丙烯微孔發(fā)泡 (1)同等發(fā)泡倍率(或表觀密度)下车酣,由于泡孔尺寸較小曲稼,微孔發(fā)泡材料的機(jī)械性能損失較小索绪。這意味著使用MPP可以更加節(jié)約材料,更加降低制品重量和體積贫悄。(2)由于泡孔尺寸在1-100μm之間可控瑞驱,MPP可以被剖切成厚度小于0.1mm的超薄片材,而片材表面不會(huì)穿孔窄坦,可應(yīng)用于微電子器件的包裝唤反。(3)由于表面大量微米級泡孔的存在,MPP適合作為液晶顯示器背光模組的反射板鸭津,提高漫反射率彤侍。(4)微米尺度的泡孔有效降低了泡孔內(nèi)氣體的對流,從而有效降低了由空氣對流引起的熱傳遞逆趋。因此高倍率的微孔發(fā)泡材料具有依賴于泡孔結(jié)構(gòu)的長期穩(wěn)定的低導(dǎo)熱系數(shù)盏阶。(5)輕質(zhì)高強(qiáng)的MPP片材適合于作為揚(yáng)聲器振膜使用。(6)同樣由于其微米尺度的泡孔闻书,MPP具有極-佳-的表面保護(hù)性能名斟,可應(yīng)用于液晶面板等防護(hù)性要求較高的包裝領(lǐng)域。